Was ist dynamische Reibung in der Physik – Reibung, Klasse 11 – eSaral

Hey, willst du wissen, was dynamische Reibung in der Physik ist? Wenn ja. Dann lesen Sie weiter.

Dynamische Reibung

Wenn die auf den Körper einwirkende Kraft größer als die Grenzreibung ist, kommt der Körper in Bewegung. Die Reibung, die jetzt zwischen den Kontaktflächen wirkt, ist dynamische Reibung.
Die dynamische Reibung ist immer kleiner als die begrenzende statische Reibung.
Es gibt zwei Arten von dynamischer Reibung:

1. Gleitreibung
2. Rollreibung

Gleitreibung:

Wenn ein Körper über den anderen gleitet, wird die Reibung zwischen den Oberflächen als Gleitreibung bezeichnet.
Wenn die grenzende kinetische Reibungskraft $\mathrm{F}_{\mathrm{k}}$ ist und die normale Reaktion N ist.
Dann ist der kinetische Reibungskoeffizient gegeben durch $\mu_{\mathrm{k}}=\frac{\mathrm{F}_{\mathrm{k}}}{\mathrm{N}}$
Wenn auf den sich bewegenden Körper eine äußere Kraft F wirkt, dann ist bei kinetischer Reibung die im Körper erzeugte Beschleunigung gegeben durch
$a=\frac{F-F_{k}}{m}$
wobei m die Masse des Körpers ist und $ F_ {k} = \mu_{k} N $
Wobei die Proportionalitätskonstante $ \mu_ {k} $ eine dimensionslose Zahl ist und als kinetischer Reibungskoeffizient bezeichnet wird. $\mu_{k}$ verbindet nur die Größen von $F_{k}$ und N. Diese Kräfte haben senkrechte Richtungen und $ F_ {k} $ ist entgegengesetzt v.
Hinweis:

1. $ \ mu_ {k} $ hängt von der Art und dem Zustand der beiden Oberflächen ab, und $ \ mu_ {k} $ fällt normalerweise in den Bereich von etwa 0,1 bis etwa 1,5.
2. $ \mu_{k} $ ist für niedrige Relativgeschwindigkeiten der Oberflächen nahezu geschwindigkeitsunabhängig und nimmt mit zunehmender Geschwindigkeit leicht ab. Wir verwenden die Näherung, dass $ F_ {k} $ unabhängig von der Geschwindigkeit ist.
3. $F_{k} $ (oder $ \mu_{k}$) ist für eine Vielzahl von Bereichen nahezu unabhängig von der Kontaktfläche.Die nahe Unabhängigkeit von $ \ mu_{k} $ auf der Kontaktfläche kann demonstriert werden, indem ein Block verschoben wird, der Seiten mit unterschiedlichen Bereichen hat. Die Oberfläche jeder Seite sollte aus dem gleichen Material bestehen und sich im gleichen Zustand befinden. Wenn die aufgebrachte Kraft, die erforderlich ist, um den Block mit einer bestimmten Geschwindigkeit auf verschiedenen Seiten zu schieben, gemessen wird, wird festgestellt, dass sie nahezu gleich ist. Da N in jedem Fall gleich ist, schließen wir daraus, dass $ \ mu_ {k} $ ungefähr unabhängig von der Fläche ist.
   Ähnlich wie $ \ mu_{k} $ hängt der Koeffizient $ \ mu_{s} $ vom Zustand und der Beschaffenheit der beiden Oberflächen ab und ist nahezu unabhängig von der Kontaktfläche.
   
   Tabelle listet $ \mu_{k} $ und $\mu_{S}$ für einige repräsentative Oberflächenpaare auf. Normalerweise ist $\mu_{\mathrm{k}}$ für ein gegebenes Oberflächenpaar merklich größer als $\mu_{\mathrm{k}}$ .
   Wenn zwei Kupferplatten hochglanzpoliert und miteinander in Kontakt gebracht werden, nimmt die Reibungskraft zu, anstatt abzunehmen. Dies ergibt sich aus der Tatsache, dass bei zwei hochglanzpolierten Oberflächen im Allgemeinen die Anzahl der in Kontakt kommenden Moleküle zunimmt und infolgedessen die Haftkräfte zunehmen. Dies wiederum erhöht die Reibungskraft.

Rollreibung:

Wenn ein Körper (z. B. ein Rad) auf einer Oberfläche rollt, wird der Widerstand, den die Oberfläche bietet, als Rollreibung bezeichnet.
Die Geschwindigkeit des Kontaktpunktes in Bezug auf die Oberfläche bleibt Null.
Die Rollreibung ist vernachlässigbar im Vergleich zu statischer oder kinetischer Reibung, die gleichzeitig vorhanden sein kann, d.h., $\mu_{\mathrm{R}}<\mu_{\mathrm{K}}<\mu_{\mathrm{S}}$

Reibungswinkel

Der Reibungswinkel ist der Winkel, den die Resultierende der Grenzreibung $\mathrm{F}_{\mathrm{S}}$ und normale Reaktion N mit der normalen Reaktion macht. Es wird durch $ \ lambda $ dargestellt, also aus der Abbildung.

$\tan \lambda=\frac{\mathrm{F}_{\mathrm{S}}}{\mathrm{N}}$
$\left(\mu \mathrm{F}_{\mathrm{s}}=\mu \mathrm{N}\right)$
Oder
$\ tan \ lambda =\mu $
Für glatte Oberflächen,
$ \ lambda = 0 $ (Null)

Winkel der Ruhe ($ \ theta $)

Wenn ein Körper auf einer schiefen Ebene platziert wird und wenn sein Neigungswinkel allmählich erhöht wird, dann wird der Körper bei einem gewissen Neigungswinkel $ \ theta $ gerade auf dem Punkt nach unten rutschen.

Der Winkel heißt Ruhewinkel ($ \ theta $).
$\mathrm{F}_{\mathrm{S}}$ = mg $\sin \theta$ und N = mg $\cos \theta$
Also
$\frac{F_{s}}{N}=\tan \theta$
Oder
$\mu=\tan \theta $
Beziehung zwischen Reibungswinkel ($\lambda $) und Ruhewinkel ($ \theta $)
Wir wissen, dass tan $ \ lambda =\ mu $ und $ \ mu=\ tan \ theta $
daher $ \ tan \ lambda =\ tan \ theta $ oder $ \ theta =\ lambda $
Also, Winkel der Ruhe = Winkel der Reibung
Also, das ist alles von diesem Blog. Ich hoffe, Sie verstehen, was dynamische Reibung in der Physik ist. Wenn Ihnen diese Erklärung gefallen hat, teilen Sie sie bitte mit Ihren Freunden.